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  • 2021-05-10 发布

中考1物理压轴题及答案一

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中考物理压轴题一 电动机Q B C O D 定滑轮K 动滑轮M H 甲 金属材料 图26‎ E ‎1.图26是某科研小组设计的在岸边打捞水中物品的装置示意图。该装置由悬挂机构和提升装置两部分组成。悬挂机构由固定杆OD和杠杆BC构成,O为杠杆BC的支点,CO:OB=4:1。配重E通过绳子竖直拉着杠杆B端,其质量mE=‎500kg。安装在杠杆C端的提升装置由支架、电动机Q、定滑轮K及动滑轮M构成。其中支架和电动机Q的总质量mQ=‎12kg,定滑轮K和动滑轮M的质量均为m0。可利用遥控电动机拉动绳子,通过滑轮组提升浸没在水中的物品。在一次打捞一批实心金属材料过程中,金属材料浸没在水中匀速竖直上升,此时电动机Q牵引绳子的功率为P1,绳子H端的拉力为F1,金属材料上升速度大小为v1,地面对配重E的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;在金属材料全部露出水面后匀速竖直上升的过程中,绳子H端的拉力为F2,地面对配重E的支持力为N2,滑轮组的机械效率为η2。已知F1=200N,v1=‎0.2m/s,η2=95%,N1:N2=6:1,绳和杠杆的质量、捆绑金属材料的钢丝绳的质量和体积、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属材料的阻力均可忽略不计,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)金属材料浸没在水中匀速上升时电动机牵引绳的功率P1;‎ ‎(2)动滑轮M的质量m0;‎ ‎(3)被打捞金属材料的密度ρ金。‎ ‎2.如图22甲,轻质杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水平地面上的配重N通过细绳竖直拉着杠杆B端,使用过程中杠杆始终在水平位置平衡。已知AO:OB=2:5。当圆柱形物体M浸没在水面以下匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F1,配重N对地面的压强为P1,滑轮组的机械效率为η1;当物体M的上表面露出水面‎20cm时,作用在绳子自由端的拉力为F2,配重N地面的压强为P2,滑轮组的机械效率为η2;当物体M全部露出水面后匀速上升时,作用在绳子自由端的拉力为F3,配重N对地面的压强为P3,滑轮组的机械效率为η3;已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为9:2,配重N的质量为‎64.8kg,物体M的底面积为‎600cm2,物体M的质量与体积的关系的图像如图22乙所示,若F1:F2=5:6,P1:P3=6:5,(不计水的阻力、绳重和摩擦,g取10N/kg),求:‎ ‎(1)当滑轮组的机械效率为88%时,物体M受到的浮力;‎ ‎(2)出水后如果物体M以‎0.1m/s的速度匀速上升,小明作用在绳子自由端拉力F3的功率。‎ 图22甲 图22乙 ‎3.如图19甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,D是油缸,E是柱塞。通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升,被打捞重物的体积是V=‎0.6m3‎。若在打捞前起重机对地面的压强p0=1.9×107Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.6×107Pa,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.8×107Pa。假设起重时E沿竖直方向,重物出水前、后E对吊臂的支撑力N1与N2之比为10∶13,重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化的图象如图19乙所示。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。(g取10N/kg)求:‎ ‎(1)被打捞物体的重力;(2)重物出水前滑轮组的机械效率;‎ 图19‎ A B D C E O F 乙 ‎1.2×10 5‎ W/J ‎2.4×10 5‎ ‎3.6×10 5‎ ‎4.8×10 5‎ ‎0‎ t/s ‎20‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ ‎(3)重物出水前匀速上升的速度。‎ 甲 F D C O A 配重 B E G M 图25‎ ‎4. 工人用图25所示装置,打捞深井中的边长为‎3‎‎0cm的 正方体石料,石料的密度为3´‎103kg/m3。装置的OC、DE、FG三根柱子固定在地面上,AB杆可绕O点转动,AO:OB=1:2,边长为L的正立方体配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用绳子系住石料并挂在滑轮的钩上,工人用力沿竖直方向向下拉绳,使石料以‎0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆始终处于水平位置,绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)如果石料在水中匀速上升时滑轮组的机械效率是η1,石料完全离开水面后滑轮组的机械效率是η2,且η1:η2=83:84,求石料在水中匀速上升过程中,工人拉绳的功率多大?‎ ‎(2)若石料在水中匀速上升时,配重对地面的压强为6500帕,‎ 石料完全离开水面后,配重对地面的压强为4812.5帕;求配重M的密度。(7分)‎ ‎5. 质量为‎60kg的小明站在水平地面上,利用如图21甲所示装置提升物体A。物体A的质量mA为‎74kg,底面积SA为2×10‎-2m2‎。当小明施加竖直向下的拉力为F1时,物体A未被拉动,此时物体A对地面的压强p为5×103Pa,小明对地面的压强为p1;当小明施加竖直向下的拉力为F2时,物体A恰好匀速上升,拉力F2做的功随时间变化的图象如图21乙所示。小明对地面的压强为p2,且p1:p2=16: 15。已知B、C、D、E四个滑轮的质量相同,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)当小明施加竖直向下的拉力F1时,物体A对地面的压力FN; ‎ ‎(2)每个滑轮所受的重力G0; ‎ ‎(3)小明施加竖直向下的拉力F2时,物体上升的速度。‎ 图21 甲 D E C B A 图21乙 ‎450‎ W/J ‎900‎ ‎1350‎ ‎1800‎ ‎0‎ t/s ‎20‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ 图21 乙 ‎6.如图21所示,一根长‎10m粗细不均匀的金属路灯杆,放在水平地面上。工人竖直向下用力F1拉甲滑轮组的绳端,使路灯杆的A端恰好离开地面时,人对地面的压力为N1,匀速略微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为η1;当该工人竖直向下用力F2拉乙滑轮组的绳端,使路灯杆的B端恰好离开地面时,人对地面的压力为N2,匀速略微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为η2;N1∶N2 =4∶5,F1∶F2 =9∶5,η1∶η2 =10∶9。每个动滑轮重均为50N,滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略,g = 10N/kg。‎ 图21‎ B A B A 甲 乙 求:(1)工人重G人。(2)路灯杆重G杆。(3)起重机将路灯杆保持水平状态吊起时,钢缆应系在何处?‎ ‎7、人站在船上打捞沉没在河中的瓷器,船上的装置如图所示。为了打捞重400N的瓷器,把瓷器放入一个合金制的筐内,合金筐重80N,瓷的密度是2.5×103㎏/m3,合金的密度是8.0×103㎏/m3。不计绳子重和滑轮轴与轮的摩擦时,当人站在船上竖直向下缓慢匀速拉动绳子,拉动水中铁筐时,不计水的阻力,人对船板的压强为P1,滑轮组的机械效率为η1;当铁筐离开水面后,保持人脚与船板的接触面积不变,人对船板的压强为P2,滑轮组的机械效率为η2。若P1∶P2 =77∶60,η 1∶η2 =30∶33,求人重和动滑轮重(g取10N/kg)。(7分)‎ 图14‎ ‎8、干簧管(也叫干簧继电器)具有比一般机械开关结构简单、体积小、工作寿命长等优点,如图22为干簧管的结构示意图。 其外壳是一根密封的玻璃管,管中装有两个铁质的弹性簧片电板,还灌有一种惰性气体。平时,玻璃管中的两个由特殊材料制成的磁 簧片是分开的。当有磁性物质靠近玻璃管时,在磁场的作用下,管内的两个簧片被磁化而互相吸引接触,簧片就会吸合在一起,使结点所接的电路连通。外磁力消失后,两个簧片由于本身的弹性而分开,线路也就断开了。因此,作为一种利用磁场信号来控制的线路开关器件。小美同学想用干簧管制作水位自动报警装置,设计了一个装置,其结构简图如图23甲所示,当水面有微小变化,经装置后都会将变化放大,进行报警。在调整过程中,当在绳子自由端施加一竖直向下的力F,使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时,滑轮组装置的机械效率为80%,已知物体A的体积为‎200cm3。小东同学为了使小美设计的装置更稳定,在小美设计的装置基础上,增加了一个杠杆,其设计简图如图23乙所示 (干簧管所在电路此处没有画出),当杠杆水平时,物体A有一半体积露在水面外,绳子自由端悬挂重3N的永磁铁能使装置平衡,磁铁处于干簧管1和干簧管2水位报警器之间,当永磁铁沿竖直方向离平衡位置,到达上或下干簧管时,电路报警器就响起,已知。‎ 图22‎ 当水箱内换盛其它某液体x时,要想使杠杆仍能在原液面处处于平衡状态,起到报警作用,小东调节绳子自由端所挂永磁铁的质量,当永磁铁的质量为‎0.316 Kg时,杠杆水平,装置处于平衡状态。本题中细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、液体对物体的阻力均忽略不计,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)物体A的密度是多少?‎ ‎(2)所盛液体x的密度为多少?‎ O C D A 干簧管1‎ 干簧管2‎ 永久磁铁 A 干簧管1‎ 干簧管2‎ F 图23‎ 甲 乙 图22‎ 乙 ‎0.1‎ s/m ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0‎ t/s ‎10‎ ‎20‎ ‎5‎ ‎15‎ 甲 排水管 A 渗水井 ‎9、如图22甲所示,渗水井的排水管的管口,恰好被一块底面积S为‎0.2m2‎,厚度d为‎0.2m的圆柱形石块A盖严,渗水井中有深度h为‎0.5m的水不能排放,小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出。当石块刚刚被水平提起,且水未排出时,小明对绳子的拉力为F1,地面对小明的支持力为N1;水被全部排出,当石块匀速上升时,小明对绳子的拉力为F2,地面对小明的支持力为N2,滑轮组的机械效率η为80%,小明拉绳的功率为P,石块上升的路程随时间变化的图像如图22乙所示。已知:小明所受重力G为800N,N1∶N2=1∶3,g取10N/kg,不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求: (1)水未排出时,‎ 水对石块顶部的压力F; (2)石块A的密度ρA; (3)小明拉绳的功率P。‎ ‎10、图23是一个建筑工地提升物体的装置示意图,其中AB是一个以O为支点的杠杆,且AO:OB=3:5,D是一个系在杠杆B端的配重物体,单独放在地面给地面压p0=3.15×104Pa强。人可以通过固定在杠杆A端的滑轮组提升物体。有一质量为‎70kg的工人站在水平地面上,他利用该装置以‎0.05m/s的速度匀速提升钢材A时,‎ 地面给工人支持力为N1,做功与时间变化如图24所示,对地面的压强p1=2.1×104Pa;他利用该装置匀速提升钢材B时,地面给工人的支持力为N2,N1: N2=8:3,工人向下的拉力为F2;GA∶G动=3∶1,每个滑轮质量都相等,绳重及滑轮与轴的摩擦不计,不计杆的重力,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)工人提升钢材A时向下的拉力F1;‎ ‎ (2)工人提升钢材B时滑轮组的机械效率 ‎ (3)工人提升钢材B时配重D给地面的压强。‎ A B O 图23‎ D ‎500‎ W/J ‎1000‎ ‎1500‎ ‎2000‎ ‎0‎ t/s ‎2‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ 图24‎ 参考答案 ‎1、.解:(1)金属材料浸没在水中匀速上升时,电动机牵引绳子的功率为 P1=F1×3v1=200N×3×‎0.2m/s=120W(2分)‎ 图7‎ B C FB1‎ FC1‎ O FB1‎ N1‎ mEg 图6‎ FC1‎ 图5‎ ‎3F‎1‎ GQ +G0‎ ¢ ¢ ‎(2)金属材料浸没在水中匀速上升时,以支架、电动机Q、定滑轮K为研究对象,受力分析图如图5所示,配重E的受力分析图如图6所示,杠杆上C点、B点受力分析图如图7所示。(说明:受力分析图正确得1分)‎ ‎=FC1,=FB1,FC1·CO= FB1 ·OB ‎=‎3F1+ GQ+G0‎ FB1=4(‎3F1+ GQ+G0)‎ ¢ FB2‎ N2‎ mEg 图9‎ 图8‎ ‎3F‎2‎ GQ +G0‎ 图10‎ B C FB2‎ FC2‎ O ¢ 金属材料离开水面后匀速上升的过程中,以支架、电动机Q、定滑轮K为研究对象,受力分析图如图8所示,配重E的受力分析图 如图9所示,杠杆上C点、B点受力分析图如图10所示。‎ ‎=FC2,=FB2,FC2·CO= FB2 ·OB ‎=‎3F2+ GQ+G0‎ FB2=4(‎3F2+ GQ+G0)‎ ¢ ‎(1分)解得:G0=50N,m0=‎5kg(1分)‎ ¢ ¢ ‎(3)金属材料浸没在水中匀速上升时,以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象,受力分析图如图11所示,金属材料离开水面后匀速上升的过程中,以动滑轮和被提升的金属材料为研究对象,受力分析图如图12所示。F1=F1,F2=F2‎ ‎3F‎1‎ F浮 G0+G 图11‎ ‎′‎ ‎3F‎2‎ G0+G 图12‎ ‎′‎ ¢ F浮+‎3F1=G0+G ‎3F‎2=G0+G 解得:F浮=400N,G=950N(1分)‎ 根据阿基米德原理F浮=ρ水g V,解得:V ==4×10‎‎-2m3‎ 金属材料密度ρ= ==2.4×‎103kg/m3‎ ‎(或2.375×‎103kg/m3)(1分)‎ G动大 ‎3F‎1‎ F浮1‎ GM FB1ˊ=FB1‎ N1‎ GN ‎2、当物体M浸没在水面以下匀速上升时,,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22甲所示。‎ FB1=GN-N1‎ FA1=‎2F1+G动小 B A O 图22甲 当物体M浸没在水面以下匀速上升时,,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22乙所示。‎ G动大 ‎3F‎2‎ F浮2‎ GM FB2ˊ=FB2‎ N2‎ GN FB2=GN-N2‎ FA2=‎2F2+G动小 B A O 图22乙 FB3ˊ=FB3‎ N3‎ GN 当物体M全部露出水面以后匀速上升时,,对大动滑轮和物体M、杠杆及配重N平衡状态下的受力分析如图22丙所示。‎ GM G动大 ‎3F‎3‎ FB3=GN-N3‎ FA3=‎2F3+G动小 B A O 图22丙 GN = mNg=‎64.8kg×10N/kg=648N =2.7×‎103kg/m3 物体的上表面露出20cm后,物体露出水面的体积是:V露=0.06m2×0.2m=0.12m3‎ 物体减小的浮力是:‎ △F浮=ρ水gV露=1.0×‎103kg/m3×‎0.12m3‎×10N/kg=120N………(1分)‎ ①……(1分)‎ 在图甲和丙中根据题意可知:‎ FA1×OA= FB1×OB FA1×2= FB1×5‎ FB1ˊ=FB1 FB3ˊ=FB3 ……(1分)‎ 将 和 代入上式:‎ ②‎ 解①②得:……(1分)‎ 把代入解得: ……(1分)‎ ‎∵物体移动的速度是‎0.1m/s ∴ 绳子自由端移动的速度0. ‎3m/s  ‎ VM=‎0.1米/秒    ∴v自=‎0.3米/秒 P自=F3 v自=300N×‎0.3m/s=90W……1分)‎ ‎3、‎ 解:(1)在未提重物时,以起重机为研究对象,如图1所示, ‎ ‎ 在水中匀速提升物体时和物体出水后,以起重机和物体为研究 ‎ ‎40题图1‎ G机 F支 F支1‎ ‎ G机 G物 F浮 ‎40题图2‎ F支2‎ ‎ G机 G物 ‎40题图3‎ ‎ 对象,受力分析示意图分别如图2、图3所示: ‎ G机=F支=P0S ……………………①‎ ‎ 由图1、2、3可得: G机+G物=F支1+F浮= P1S+F浮……②‎ ‎ G机+G物= F支2= P2S………………③‎ ‎ 由②式―①式得: G物-F浮=ΔF支1=ΔP1S ‎ 由③式―①式得: G物=ΔF支2=ΔP2 S ‎∴‎ ‎ 又∵F浮=ρ水gV排=1.0×‎103kg/m3×10N/kg×‎0.6m3‎=6×103N ‎∴G物=2.4×104N ‎(2)物体出水前后,杠杆受力示意图分别如图4、图6,在水中匀速提升重物时和重物出水后,以动滑轮和重物为研究对象,受力分析示意图分别如图5、图7所示:‎ ‎40题答图5‎ ‎ F’1‎ ‎ G动 G物 ‎ F浮 ‎40题答图7‎ F’2‎ ‎ G动 G物 ‎40题答图4‎ N1‎ F1‎ O F B ‎40题答图6‎ F2‎ N2‎ O F B 由图5、7可得: F’1+ F浮=G物+G动……④‎ ‎ F’2= G物+ G动 ……⑤‎ ‎∵OF、OB一定 ∴‎ ‎∴G动=2×103N ‎∴‎ ‎(3)由图像可知:‎ ‎∵重物出水前卷扬机牵引力 ‎4、解: (1)分别取石料、滑轮和杠杆为研究对象,其受力情况如图示┄(1分)‎ 石料的重力 石料所受的浮力 拉力┄┄┄┄┄(1分)‎ G动 ‎ FA FA T1‎ F浮 G石 FB1‎ O A B FA1‎ 设石料在水中和完全离开水面后所上升的高度均为h,根据题意可得:‎ 联立式可得┄┄┄┄┄(1分)‎ ‎ 工人的拉力为 ‎ 拉力的功率为┄┄┄┄┄(1分)‎ ‎(2)分别取杠杆和配重为研究对象,两种状态下的受力情况分别如图示。‎ N GM FB1‎ O A B FA1‎ GM FB2‎ O A B FA2‎ 石料在水中时,,‎ ‎ 因,即,‎ ‎┈┈┈┈┈┈┈①┄┄┄┄┄(1分)‎ 石料出水后,,‎ 因,即,‎ ‎┈┈┈┈┈┈②┄┄┄┄┄(1分)‎ 联立①②两式可解得┄┄┄┄┄(1分)‎ ‎5、G人=gm=10N/kg×‎60kg=600N GA= gm=10N/kg×‎74kg=740N ‎(1)FN=ps=5×103pa×2×10‎-2m2‎=100N ‎ ‎(2)小明用力F1时,以物体A和滑轮B为研究对象进行受力分析,如图1设绳对滑轮B的拉力为FB ;小明用力F2时,受力分析如图2所示,设绳对滑轮B的拉力为FB‘‎ 图1‎ ‎2FB GA G0‎ FN 图2‎ ‎2FB‘‎ GA G0‎ 由图1和图2可得:‎ FB=(GA+G0-FN)=(740N+G0-100N)=G0+320N……...①.‎ FB‘=(GA+G0)=G0+370N……②‎ 当小明用力分别为F1和F2时,以滑轮C为研究对象,进行受力分析,如图3、4所示,‎ 图4‎ ‎2F‎2‎ G0‎ FB’‎ 图3‎ ‎2F‎1‎ G0‎ FB ‎ 由图3可得:‎ ‎ F1= (G0+FB) 将①.带入得:‎ ‎ F1=G0+160N……………………………….③‎ 由图4可得:‎ ‎ F2= (G0+FB’) 将.②带入得:‎ ‎ F2=G0+185N.................................................④‎ 以人为研究对象分别进行受力分析,如图5、图6所示,‎ 图6‎ ‎2FB G人 N’‎ 图5‎ ‎2FB G人 N 由图5可得:N=P1S=G人-F1‎ ‎ 将③带入得:P1S=440N-G0.................................⑤‎ ‎ 由图6得:N’= P2S=G人-F2‎ 将④带入得:P2S=415N-G0..................................⑥‎ 由以及⑤、⑥可得:G0=N ‎ ‎(3)由图像21乙可得:P=45W 由④可得F2=225N v=‎ ‎6、解:受力分析图正确 (1分)用甲滑轮组拉A端:‎ G人 N1‎ F1‎ 人 G甲 FA ‎4F‎1‎ 轮甲 FA A B G杆 C 用乙滑轮组拉B端:‎ G人 N2‎ F2‎ 人 G乙 FB ‎2F‎2‎ 轮乙 A B FB G杆 C ‎、‎ 用甲滑轮组拉A端:‎ G人=F1+N1……①‎ ‎4F‎1=(FA+G甲)……②‎ FA×AB=G杆×CB……③(1分)‎ ‎……………………………④‎ 用乙滑轮组拉B端:‎ G人=F2+N2 ……⑤‎ ‎2F‎2=(FB+G乙)……⑥‎ FB×AB=G杆×(AB—CB) ……⑦(1分)‎ ‎……………………………⑧‎ ‎…………………………⑨‎ ‎…………………………⑩(1分)‎ ‎…………………………⑾‎ 将AB=‎10 m G甲=100N G乙=50N 代入上式 解出:(1)G人= 625N …… (1分)‎ ‎ (2) G杆= 1000N…… (1分)‎ ‎ (3)将路灯杆保持水平状态吊起时钢缆应系在距A端‎2 m处…… (1分)‎ F1‎ F2‎ G动 F拉1‎ F拉2‎ G动 ‎7、解:当合金筐和瓷器在水中和离开水面后,对动滑轮进行受力分析如图1、2所示,因为匀速直线运动:‎ ‎2·F1= F拉1+G动 ‎2·F2= F拉2+G动 其中:‎ F拉1=G瓷+G合金筐-F瓷浮-F合金筐浮 G瓷 ρ瓷·g ‎400N×‎103kg/m3‎ ‎ 2.5×‎103kg/m3‎ F瓷浮= V瓷·ρ水·g = ρ水·g = =160N ‎80N×‎103kg/m3‎ ‎ 8×‎103kg/m3‎ ρ合金筐·g G合金筐 F合金筐浮= V合金筐·ρ水·g = ρ水·g = =10N F拉2=G瓷+G合金筐 W有 W总 由η= ,设拉动合金筐上升的距离为h ‎(G瓷-F瓷浮)h F1·2·h ‎(G瓷-F瓷浮)h ‎(F拉1+G动)h η1= = ‎ G瓷-F瓷浮 G瓷+G合金筐-F瓷浮-F合金筐浮+G动 ‎400N-160N ‎400N+80N-160N-10N+G动 ‎240N ‎310N+G动 ‎ = = = ‎ F2·2·h G瓷·h ‎400N ‎480N+G动 ‎400N ‎400N+80N+G动 G瓷 G瓷+G合金筐+G动 G瓷·h ‎(F拉2+G动)h η2= = = = =‎ ‎400N ‎480N+G动 ‎240N ‎310N+G动 由η1∶η2= 30∶33,得到 ∶ = 30∶33 ‎ 解出G动=20N ‎ ‎2F‎1= G瓷+G合金筐-F瓷浮-F合金筐浮+G动 =400N+80N-160N-10N+20N=330N F1=165N ‎ ‎2F‎2= G瓷+G合金筐+G动 =400N+80N+20N=500N F2=250N ‎ 人拉合金筐在水中时,受到重力G人、绳子拉力F1/和船板支持力N支,如图3所示 人拉合金筐离开水面时,受到重力G人、绳子拉力F2/和船板支持力N支/,如图4所示 人处于静止,G人=F1/+N支,F1/、N支与F1、N压是两对相互作用力,大小相等。‎ G人-F1‎ S脚 G人-165N S脚 G人 N支 F1/‎ G人 N支/‎ F2/‎ N支 S脚 F压 S脚 由P= P1= = = ‎ G人-F2‎ S脚 G人-250N S脚 N支/‎ S脚 同理得到 P2= = = ‎ 由P1∶P2 =77∶60和S脚保持不变 得到(G人-165N)∶(G人-250N)=77∶60‎ 解出:G人=550N ‎ ‎8、解:图甲所示,在调整过程中,当在绳子自由端施加一竖直向下的力,使物体A浸没在水中被匀速竖直向上吊起时:‎ 以物体A为研究对象,受力分析如右图所示:‎ ‎①‎ 对滑轮组进行受力分析可得:‎ 滑轮组的机械效率:②‎ T1=T1′‎ 联立①和②,代入已知可得:③ (1分)‎ GA T2‎ F浮2‎ A 如图乙所示,装置处于平衡状态,‎ 以物体A为研究对象,进行受力分析:‎ ‎④‎ O D C 以杠杆为研究对象:‎ ‎⑤‎ 对滑轮组进行受力分析可得:‎ ‎⑥‎ T2=T2′‎ 联立④⑤⑥代入已知可得:‎ ‎⑦(1分)‎ GA T3‎ F浮3‎ A 联立③和⑦式可得:,(1分)‎ ‎(1分)‎ 当换盛其它液体时,杠杆水平,装置平衡时,‎ 以物体A为研究对象,进行受力分析如右图所示:‎ O D C ‎⑧‎ 以杠杆为研究对象:‎ ‎(1分)‎ ‎⑨‎ 对滑轮组进行受力分析可得:‎ ‎⑩‎ T3=T3′‎ 联立⑧⑨⑩代入已知, ‎ 可得: (1分)‎ ‎9、解:(1)S ‎ (1分)‎ ‎(2)水未排出,石块刚被提起:以石块A和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图6甲所示;以人为研究对象,受力分析如图7甲所示。‎ 水全部排出,石块被匀速提升:以石块A和动滑轮整体为研究对象,受力分析如图6乙所示;以人为研究对象,受力分析如图7乙所示。(1分)‎ G N1‎ F1′‎ N2‎ F2′‎ G 图7‎ 甲 乙 甲 乙 GA ‎3F‎2‎ G动 图6 ‎ ‎3F‎1‎ G动 GA F 由图6甲、乙得:‎ ‎3F‎1=GA+ G动+ F , ‎3F2=GA+ G动 由图7甲、乙得:‎ ‎, (1分)‎ 又F1¢= F‎1F2¢= F2‎ 已知G=800N,F=600N,N1∶N2=1∶3‎ 得GA+ G动=1500N (1分)‎ 又 (1分)‎ 得GA =1200N ‎ ‎(1分)‎ ‎(3)由题中s-t图像可知:‎ 又 得P=F2×3v=30W (1分)‎ ‎(4)‎ D FB1‎ ND1‎ GD ‎(2)‎ FA1‎ ‎3F‎1‎ G定 F 1‎ G人 ‎(1)‎ N1‎ ‎10、解:‎ ‎(3)‎ A B O L1‎ L2‎ FA1‎ FB1‎ ‎(6)‎ FA2‎ ‎3F‎2‎ G定 ‎(8)‎ D FB2‎ ND2‎ GD ‎(7)‎ A B O L1‎ L2‎ FA2‎ FB2‎ F 2‎ G人 ‎(5)‎ N2‎ 受力分析图……(1分)‎ ‎(1)……(1分)‎ ‎(2) 解得: ‎ ‎……(1分)‎ ‎……(1分)‎ ‎(3)……(1分)‎ ‎……(1分)‎ ‎ GD=3150N ‎ ‎…‎